JP2005018020A - 絞り兼用シャッタ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、絞り羽根近傍の位置に、絞り量を検出可能な検出センサを配設して、高精度の絞り量が検出可能な絞り兼用シャッタ駆動装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置は、所定厚さのベース部材2と、このベース部材2に貫通形成された所定の口径の開口部2aと、駆動源1の駆動により開口部2aの閉鎖あるいは開口量の調整(絞り)を行う光調整部材9とを備え、光調整部材9近傍の位置に光調整部材9による開口部2aの絞り量を検出可能なホール素子7とセンサマグネット8gとからなる検出センサを配設したので、検出センサで駆動リング8の回動量を検出することにより、開口部2aの絞り量を高精度に検出することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置は、所定厚さのベース部材2と、このベース部材2に貫通形成された所定の口径の開口部2aと、駆動源1の駆動により開口部2aの閉鎖あるいは開口量の調整(絞り)を行う光調整部材9とを備え、光調整部材9近傍の位置に光調整部材9による開口部2aの絞り量を検出可能なホール素子7とセンサマグネット8gとからなる検出センサを配設したので、検出センサで駆動リング8の回動量を検出することにより、開口部2aの絞り量を高精度に検出することができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、絞り兼用シャッタ駆動装置に係わり、特にデジタルムービーカメラあるいはデジタルスチルカメラ等における絞りを兼用することが可能な絞り兼用シャッタ駆動装置に関する。
従来のデジタルムービーカメラあるいはデジタルスチルカメラ等に適用される絞りを兼用すると共にNDフィルタを備えた絞り兼用シャッタ駆動装置を、図10、図11に基づいて説明する。
従来の絞り兼用シャッタ駆動装置は、図10に示すように、円形の開口部51aが形成されたシャッタ地板51の下部には、円形の開口部52aを有するフィルタ地板52が積層配置され、このフィルタ地板52とシャッタ地板51との間に、絞り羽根である第1羽根体53および第2羽根体54が配設されている。
従来の絞り兼用シャッタ駆動装置は、図10に示すように、円形の開口部51aが形成されたシャッタ地板51の下部には、円形の開口部52aを有するフィルタ地板52が積層配置され、このフィルタ地板52とシャッタ地板51との間に、絞り羽根である第1羽根体53および第2羽根体54が配設されている。
前記第1羽根体53には、開口部51a、52aの絞り機能をなす3角形状の絞り縁部53aが形成され、第2羽根体54には、第1羽根体53の絞り縁部53aと逆向きに形成された3角状の絞り縁部54aが形成されている。
また、後述するロータ55aの回動を伝達するために、第1羽根体53には、第1駆動ピン53bが、第2羽根体54には、第2駆動ピン54bがそれぞれ立設されている。
また、シャッタ地板51の一方の面側には、それぞれの絞り縁部53a、54aが交叉する図示上下方向に第1、第2羽根体53、54を駆動する電磁アクチュエータからなる駆動源55が配設されている。
また、後述するロータ55aの回動を伝達するために、第1羽根体53には、第1駆動ピン53bが、第2羽根体54には、第2駆動ピン54bがそれぞれ立設されている。
また、シャッタ地板51の一方の面側には、それぞれの絞り縁部53a、54aが交叉する図示上下方向に第1、第2羽根体53、54を駆動する電磁アクチュエータからなる駆動源55が配設されている。
前記駆動源55は、回動中心の所定角度範囲に亘って回動自在のロータ55aと、このロータ55aを回動駆動可能な励磁コイル(図示せず)と、ロータ55aの回動量を検出可能なホール素子(図示せず)等により構成されている。
そして、ロータ55aには、アーム状の駆動腕55bが延出形成され、この駆動腕55bが揺動レバー56の第1長孔56aに係合され、ロータ55aの回動によって、揺動レバー56が時計回り方向及び反時計回り方向に揺動するようになっている。
また、揺動レバー56には、第1長孔56a以外に、図示右側の一端部側に第1羽根体53の第1駆動ピン53bが係合可能な第2長孔56bと、図示左側の他端部側に第2羽根体54の第2駆動ピン54bが係合可能な第3長孔56cとが形成されている。
そして、ロータ55aには、アーム状の駆動腕55bが延出形成され、この駆動腕55bが揺動レバー56の第1長孔56aに係合され、ロータ55aの回動によって、揺動レバー56が時計回り方向及び反時計回り方向に揺動するようになっている。
また、揺動レバー56には、第1長孔56a以外に、図示右側の一端部側に第1羽根体53の第1駆動ピン53bが係合可能な第2長孔56bと、図示左側の他端部側に第2羽根体54の第2駆動ピン54bが係合可能な第3長孔56cとが形成されている。
このような構成の絞り兼用シャッタ駆動装置を、例えばデジタルムービーカメラに搭載した場合の動作について、図10、図11に基づいて説明する。
まず、撮影前のカメラ側によって、周囲の明るさに対応して絞り量が設定され、この絞り量に対応した開口径に開口部51a、52aがなるように、駆動源55を駆動させて、図10に示すロータ55aを時計回り方向に回動させる。
すると、駆動腕55bが第1長孔56aの内面を押圧することにより、揺動レバー56が時計回り方向に回動し、第2長孔56bに係合する第1駆動ピン53bが図示下方に押し下げられて第1羽根体53が下方側に移動する。
また、第3長孔56cに係合する第2駆動ピン54bが図示上方に押し上げられて第2羽根体54が上方に移動する。
まず、撮影前のカメラ側によって、周囲の明るさに対応して絞り量が設定され、この絞り量に対応した開口径に開口部51a、52aがなるように、駆動源55を駆動させて、図10に示すロータ55aを時計回り方向に回動させる。
すると、駆動腕55bが第1長孔56aの内面を押圧することにより、揺動レバー56が時計回り方向に回動し、第2長孔56bに係合する第1駆動ピン53bが図示下方に押し下げられて第1羽根体53が下方側に移動する。
また、第3長孔56cに係合する第2駆動ピン54bが図示上方に押し上げられて第2羽根体54が上方に移動する。
そして、ホール素子(図示せず)により検出されるロータ55aの回動量が、撮影前のカメラ側で設定されている絞り量に対応する位置まで回動することにより、図11に示すように、第1、第2羽根体53、54の絞り縁部53a、54aで形成する絞り口径がカメラ側で設定した最適な絞り量となり、この時点でロータ55aの回動が停止すると共に、撮像素子(CCD)により動画が撮影される。
特開2001−281725号公報
特開2000−310803号公報
しかし、前述したような従来の絞り兼用シャッタ駆動装置は、ロータ55aの回動が駆動腕55bを介して揺動レバー56に伝達され、この揺動レバー56の揺動が第1、第2駆動ピン53b、54bを介して第1羽根体43及び第2羽根体54に伝達される。
そのために、第1長孔56aと駆動腕55b、第2長孔56bと第1駆動ピン53b、第3長孔56cと第2駆動ピン54bと、連結部が多いために、それぞれの連結部にある微小なガタが累積される。そのために、ロータ55aの回動量に対応する第1、第2羽根体53、54の移動量にズレが発生して、設定した絞り口径に絞り込むことができなくなるおそれがあった。
本発明は、前述したような課題に鑑みてなされたものであり、絞り羽根近傍の位置に、絞り量を検出可能な検出センサを配設して、高精度の絞り量が検出可能な絞り兼用シャッタ駆動装置を提供することを目的とする。
そのために、第1長孔56aと駆動腕55b、第2長孔56bと第1駆動ピン53b、第3長孔56cと第2駆動ピン54bと、連結部が多いために、それぞれの連結部にある微小なガタが累積される。そのために、ロータ55aの回動量に対応する第1、第2羽根体53、54の移動量にズレが発生して、設定した絞り口径に絞り込むことができなくなるおそれがあった。
本発明は、前述したような課題に鑑みてなされたものであり、絞り羽根近傍の位置に、絞り量を検出可能な検出センサを配設して、高精度の絞り量が検出可能な絞り兼用シャッタ駆動装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための第1の解決手段として本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置は、所定厚さのベース部材と、このベース部材に貫通形成された所定の口径の開口部と、駆動源の駆動により前記開口部の閉鎖あるいは開口量の調整(絞り)を行う光調整部材とを備え、前記光調整部材近傍の位置に前記光調整部材による前記開口部の絞り量を検出可能な検出センサを配設したことを特徴とする。
また、前記課題を解決するための第2の解決手段として、前記ベース部材上には、前記光調整部材の一部を支持した環状の駆動リングが載置され、この駆動リングの回動に同期して、前記光調整部材が、前記開口部を開放する開放位置、および前記開口部を閉鎖する閉鎖位置に移動可能とし、前記検出センサが前記駆動リングの回動量を検出することにより前記開口部の絞り量を検出可能としたことを特徴とする請求項1記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
また、前記課題を解決するための第3の解決手段として、前記検出センサは、前記駆動リングの一面側に配設したセンサマグネットと、このセンサマグネットが対向する位置の前記ベース部材に配設したホール素子とからなることを特徴とする請求項2記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
また、前記課題を解決するための第4の解決手段として、前記駆動源は、電磁式アクチュエータからなり、前記駆動リングは、前記駆動源に直結された駆動レバーの一方向および他方向への往復移動に連動して、所定角度回動するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
また、前記課題を解決するための第5の解決手段として、前記駆動リングには、前記駆動レバーが係合可能な係合溝が形成され、複数の前記光調整部材には、前記駆動リングに形成した突起が係合可能な長溝が形成され、前記駆動リングの前記係合溝に係合する前記駆動レバーを、いずれか1つの前記光調整部材の前記長孔に係合させると共に、残りの前記光調整部材の前記長孔に前記駆動リングに形成した突起を係合させるようにしたことを特徴とする。
また、前記課題を解決するための第6の解決手段として、前記駆動リングと前記ベース部材との間には、前記駆動リングが前記回動するときの摺動負荷を低減するためのボールが配設されていることを特徴とする。
また、前記課題を解決するための第7の解決手段として、前記光調整部材は、前記開口部を閉鎖する方向に弾性付勢された状態で前記移動可能になっていることを特徴とする。
本発明は、光調整部材近傍の位置に光調整部材による開口部の絞り量を検出可能な検出センサを配設したので、駆動源から光調整部材までの間で発生するバックラッシュ等による累積ガタを最小にすることができる。
そのために、検出センサが駆動リングの回動量を検出することにより、開口部の絞り量を高精度に調整することができる。
そのために、検出センサが駆動リングの回動量を検出することにより、開口部の絞り量を高精度に調整することができる。
また、駆動リングの回動に同期して、光調整部材が、開口部を開放する開放位置、および開口部を閉鎖する閉鎖位置に移動可能とし、検出センサが駆動リングの回動量を検出することにより開口部の絞り量を検出可能としたので、検出センサが検出する駆動リングの回動量によって、開口部の絞り量を高精度に検出することができる。
また、検出センサは、駆動リングの一面側に配設したセンサマグネットと、このセンサマグネットが対向する位置のベース部材に配設したホール素子とからなるので、低コストで高精度に駆動リングの回動量を検出することができる。
また、駆動源は、電磁式アクチュエータからなり、駆動リングは、駆動源に直結された駆動レバーの一方向および他方向への往復移動に連動して、所定角度回動するようにしたので、低コストで大きな駆動力を出力な駆動源とすることができる。
また、駆動リングの係合溝に係合する駆動レバーを、いずれか1つの光調整部材の長孔に係合させると共に、残りの光調整部材の長孔に駆動リングに形成した突起を係合させるようにしたので、駆動リングの製造が容易で低コストとすることができる。
また、駆動リングとベース部材との間には、駆動リングが回動するときの摺動負荷を低減するためのボールが配設されているので、駆動リングの摺動負荷を低減して駆動源である電磁式アクチュエータの駆動力の小型化が可能になる。
また、光調整部材は、開口部を閉鎖する方向に弾性付勢された状態で移動可能になっているので、開口部を開放する方向、あるいは閉じる方向に移動する時に発生する光調整部材のバックラッシュを無くすることができる。
以下、本発明に関する絞り兼用シャッタ駆動装置の実施の形態を図1〜図9に基づいて説明する。図1は本発明に関する絞り兼用シャッタ駆動装置の分解斜視図であり、図2は本発明に係わるベース部材の平面図であり、図3は本発明に係わる検出センサの磁束カーブを示す図であり、図4〜図9は本発明に関する絞り兼用シャッタ駆動装置の動作を説明する要部拡大図ある。
まず、本発明の実施の形態の絞り兼用シャッタ駆動装置電気は、図1に示すように、最下部に後述する駆動リング8を所定角度往復回動駆動させるための駆動源1が配設されている。
まず、本発明の実施の形態の絞り兼用シャッタ駆動装置電気は、図1に示すように、最下部に後述する駆動リング8を所定角度往復回動駆動させるための駆動源1が配設されている。
この駆動源1は、内部が空洞状のケース1aを有し、このケース1a内に図示を省略するが、永久磁石、コイルおよび駆動棒等が配設された電磁式アクチュエータからなり、前記永久磁石およびコイルには、中心部に貫通孔が形成され、この貫通孔に駆動棒が挿入されて配設されている。
そして、コイルに所定の電流を通電することにより発生する磁界で、前記駆動棒が一方向と他方向とに往復移動可能になっている。
また、駆動棒には、駆動レバー1bが固着されており、この駆動レバー1bがケース1aから図示上方に延出して、駆動棒の往復移動に伴って駆動レバー1bも往復移動するようになっている。
そして、コイルに所定の電流を通電することにより発生する磁界で、前記駆動棒が一方向と他方向とに往復移動可能になっている。
また、駆動棒には、駆動レバー1bが固着されており、この駆動レバー1bがケース1aから図示上方に延出して、駆動棒の往復移動に伴って駆動レバー1bも往復移動するようになっている。
前記駆動源1は、外形が略円形状のベース部材2の裏面側に小ネジ(図示せず)等で固着されている。
また、ベース部材2は、樹脂材料等からなり、図2に示すように、外形が略円形状に形成され、中心部には、所定の大きさで円形状の開口部2aが貫通形成され、この開口部2aの周囲には、表面が平坦状でリング状に突出形成された羽根摺動面2bが形成されている。
また、ベース部材2の外周部には、周壁2cが所定の幅寸法と高さ寸法で形成されている。
また、羽根摺動面2bの外側には、所定深さでリング状に彫り込みされた凹部3が形成され、この凹部3に後述する駆動リング8が回動自在に位置するようになっている。
また、ベース部材2は、樹脂材料等からなり、図2に示すように、外形が略円形状に形成され、中心部には、所定の大きさで円形状の開口部2aが貫通形成され、この開口部2aの周囲には、表面が平坦状でリング状に突出形成された羽根摺動面2bが形成されている。
また、ベース部材2の外周部には、周壁2cが所定の幅寸法と高さ寸法で形成されている。
また、羽根摺動面2bの外側には、所定深さでリング状に彫り込みされた凹部3が形成され、この凹部3に後述する駆動リング8が回動自在に位置するようになっている。
また、図2に示す凹部3の底面には、図示斜め右上方にリング状の凹部3に倣って扇状のセンサ孔3aと、図示手前側に所定の幅寸法と長さ寸法のスリット状の駆動孔3bとが貫通形成されている。
前記駆動孔3bには、駆動源1の駆動レバー1bがベース部材2の裏面側から挿通されて、駆動孔3b内を図示左右に往復移動可能になっている。
また、凹部3の底面には、少なくとも3箇所にボール16が回転自在に保持されている。そして、少なくとも3個以上のボール16上には、後述する駆動リング8が回動自在に載置されており、ボール16によって、駆動リング8が回動するときの摺動負荷が低減されるようになっている。
前記駆動孔3bには、駆動源1の駆動レバー1bがベース部材2の裏面側から挿通されて、駆動孔3b内を図示左右に往復移動可能になっている。
また、凹部3の底面には、少なくとも3箇所にボール16が回転自在に保持されている。そして、少なくとも3個以上のボール16上には、後述する駆動リング8が回動自在に載置されており、ボール16によって、駆動リング8が回動するときの摺動負荷が低減されるようになっている。
また、凹部3の外側には、羽根摺動面2bより高さが若干低く凹部3の底面より高さが高いリング状の第1支持面4が周壁2cの内周面に接して形成されている。この第1支持面4には、120°の等間隔の位置に、3本の第1支持突起4a、4b、4cが所定高さで突出形成されている。
また、それぞれの第1支持突起4a、4b、4cの周囲には、第1支持突起4a、4b、4cを囲むように、外形がリング状の羽根受け部4dが、それぞれ形成されている。この羽根受け部4dは、羽根摺動面2bと同じ高さに突出形成されている。
また、図示下方側の第1支持突起4aの左側で後述する第3支持突起6a近傍の第1支持面4上には、2段形状のバネ支持突起4eが突出形成されている。
また、それぞれの第1支持突起4a、4b、4cの周囲には、第1支持突起4a、4b、4cを囲むように、外形がリング状の羽根受け部4dが、それぞれ形成されている。この羽根受け部4dは、羽根摺動面2bと同じ高さに突出形成されている。
また、図示下方側の第1支持突起4aの左側で後述する第3支持突起6a近傍の第1支持面4上には、2段形状のバネ支持突起4eが突出形成されている。
また、図2に示す手前側の第1支持突起4aの右側近傍には、第1支持面4より若干高く形成された第2支持面5が形成され、この第2支持面5には、第1支持突起4a、4b、4cと略同じ径の第2支持突起5aが所定高さで突出形成されている。
また、図2に示す第1支持突起4aの左側近傍には、第2支持面5と略同じ高さに形成された第3支持面6が形成され、この第3支持面6には、第1支持突起4a、4b、4cと略同じ径寸法のの第3支持突起6aが所定高さで突出形成されている。
また、図2に示す第1支持突起4aの左側近傍には、第2支持面5と略同じ高さに形成された第3支持面6が形成され、この第3支持面6には、第1支持突起4a、4b、4cと略同じ径寸法のの第3支持突起6aが所定高さで突出形成されている。
また、凹部3に形成したセンサ孔3a部分のベース部材2の裏面には、図1に示すように、後述する光調整部材9による開口部2aの絞り量を検出可能な検出センサの一部を構成するホール素子7を載置したFPC(フレキシブルプリント基板)からなるセンサ基板7aが小ネジ7b等で取り付けられている。
前記センサ基板7aは、図示下方側に略直角状に折り曲げされてカメラ側の制御回路に接続されるようになっている。
前記センサ基板7aは、図示下方側に略直角状に折り曲げされてカメラ側の制御回路に接続されるようになっている。
また、凹部3に配設したボール16上には、凹部3のリング形状に倣ってリング状に形成された駆動リング8が配設されて回動自在になっている。前記駆動リング8の図示斜め左下方の外周部には、中心部方向に所定の幅寸法でU字状の係合溝8aが形成され、この係合溝8aに駆動源1の駆動レバー1bが係合するようになっている。
そして、駆動レバー1bを介して駆動源1の駆動力が伝達されて、駆動リング8が所定角度回動可能になっている。
また、駆動リング8には、2本の第4支持突起8b、8cが所定高さで突出形成され、この2本の第4支持突起8b、8cと係合溝8aとが120°間隔で等間隔の位置に形成されている。
また、駆動リング8には、係合溝8a近傍で図示手前側に、所定の間隔を有して、操作ピン8dとロック解除部であるロック解除ピン8eとが所定高さで突出形成されている。
そして、駆動レバー1bを介して駆動源1の駆動力が伝達されて、駆動リング8が所定角度回動可能になっている。
また、駆動リング8には、2本の第4支持突起8b、8cが所定高さで突出形成され、この2本の第4支持突起8b、8cと係合溝8aとが120°間隔で等間隔の位置に形成されている。
また、駆動リング8には、係合溝8a近傍で図示手前側に、所定の間隔を有して、操作ピン8dとロック解除部であるロック解除ピン8eとが所定高さで突出形成されている。
また、駆動リング8の裏面で凹部3のセンサ孔3a上に位置する部分に、ホール素子7と共に検出センサを構成するセンサマグネット8gが、接着剤等で固着されている。
前記センサマグネット8gは、例えば一端部側にN極が、他端側にS極が着磁された永久磁石からなっている。
このような駆動リング8は、係合溝8aをベース部材2の駆動孔3b上に、およびセンサマグネット8gをセンサ孔3a上に位置合わせした状態で凹部3に組み込むと、係合溝8aに駆動孔3bから上方に突出する駆動源1の駆動レバー1bが挿通されると共に、センサマグネット8gが磁気センサ7と対向するようになっている。
前記センサマグネット8gは、例えば一端部側にN極が、他端側にS極が着磁された永久磁石からなっている。
このような駆動リング8は、係合溝8aをベース部材2の駆動孔3b上に、およびセンサマグネット8gをセンサ孔3a上に位置合わせした状態で凹部3に組み込むと、係合溝8aに駆動孔3bから上方に突出する駆動源1の駆動レバー1bが挿通されると共に、センサマグネット8gが磁気センサ7と対向するようになっている。
そして、駆動源1を駆動させることにより、駆動レバー1bが駆動孔3bに沿って図示左右に往復移動して、駆動リング8が所定の角度、時計回り方向および反時計回り方向に回動するようになっている。
また、回動する駆動リング8の回動角度の制御は、ホール素子7が検出するセンサマグネット8gの磁束の変化が所望の値なった時点で、駆動源1の駆動棒の移動が停止するように制御されるようになっている。
尚、検出センサは、センサマグネット8gを多極着磁し、この多極着磁したセンサマグネット8gと対向する側に、ホール素子7に換えて磁気抵抗効果素子であるMRE(Magnet Resistive Effect)素子を配置したものでも良い。
このような、多極着磁したセンサマグネット及びMRE素子から検出センサによって、駆動リング8の回動角度の検出精度を更に向上させることができる。
また、回動する駆動リング8の回動角度の制御は、ホール素子7が検出するセンサマグネット8gの磁束の変化が所望の値なった時点で、駆動源1の駆動棒の移動が停止するように制御されるようになっている。
尚、検出センサは、センサマグネット8gを多極着磁し、この多極着磁したセンサマグネット8gと対向する側に、ホール素子7に換えて磁気抵抗効果素子であるMRE(Magnet Resistive Effect)素子を配置したものでも良い。
このような、多極着磁したセンサマグネット及びMRE素子から検出センサによって、駆動リング8の回動角度の検出精度を更に向上させることができる。
また、第1支持面4の3本の第1支持突起4a、4b、4cには、薄板状の絞り羽根からなる3枚の光調整部材9の一端部側が回動自在に支持されている。 前記光調整部材9は、第1支持突起4a、4b、4cに支持された位置から所定寸法内側の位置に、小判状の長孔9aが形成されている。
また、光調整部材9の他端部側には、開口部2aを閉鎖可能な所定の大きさの羽根部9bが形成されている。
また、光調整部材9の他端部側には、開口部2aを閉鎖可能な所定の大きさの羽根部9bが形成されている。
そして、3枚の光調整部材9は、それぞれの一端部側が第1支持部4a、4b、4cに支持され、3枚の内の2枚の光調整部材9の長孔9aは、ベース部材2の凹部3に位置させた駆動リング8の第4支持突起8b、8cに嵌合させ、残り1枚の光調整部材9の長孔9aは、駆動リング8の係合孔8aに係合して上方に挿通する駆動源1の駆動レバー1bに係合させている。
そのために、駆動源1の駆動力は、駆動レバー1bを介して駆動リング8に伝達されて駆動リング8が回動すると共に、駆動レバー1bが係合する1枚の光調整部材9に、直接駆動減1の駆動が伝達されて、羽根部9bが開口部2aを閉じる方向、あるいは開く方向に回動するようになっている。
また、他の2枚の光調整部材9は、駆動リング8を介して駆動源1の駆動力が伝達されて、それぞれの羽根部9bが、駆動源1の駆動が直接伝達されて回動する光調整部材9と同期して同方向に回動するようになっている。
また、他の2枚の光調整部材9は、駆動リング8を介して駆動源1の駆動力が伝達されて、それぞれの羽根部9bが、駆動源1の駆動が直接伝達されて回動する光調整部材9と同期して同方向に回動するようになっている。
そして、羽根部9bが開口部2aを閉鎖する方向に回動すると、図5に示すように、それぞれの羽根部9bが重なり合って、光調整部材9が開口部2aを閉鎖した閉鎖位置になる。
また、光調整部材9が閉鎖位置のある時に、駆動リング8を反時計回り方向に回動駆動すると、それぞれの光調整部材9の羽根部9bが、互いに同期して開口部2aを開放する方向に回動して、図3に示すように、光調整部材9が開放位置になるようになっている。
また、光調整部材9が閉鎖位置のある時に、駆動リング8を反時計回り方向に回動駆動すると、それぞれの光調整部材9の羽根部9bが、互いに同期して開口部2aを開放する方向に回動して、図3に示すように、光調整部材9が開放位置になるようになっている。
また、図4〜図9に示すように、第1支持突起4a、4b、4cに支持される光調整部材9一端部側近傍には、第3弾性部材17が掛け止めされ、この第3弾性部材17によって、光調整部材9が開口部2aを閉鎖する方向に常時弾性付勢されている。
そのために、光調整部材9が開口部2aを閉鎖する方向あるいは開放する方向に回動時に発生する、光調整部材9のバックラッシュを防ぐことができる。
前記第3弾性部材17は、第1支持突起4a、4b、4cのそれぞれの羽根受け部4dに掛け止めされて、それぞれの光調整部材9に弾性付勢している。
そのために、光調整部材9が開口部2aを閉鎖する方向あるいは開放する方向に回動時に発生する、光調整部材9のバックラッシュを防ぐことができる。
前記第3弾性部材17は、第1支持突起4a、4b、4cのそれぞれの羽根受け部4dに掛け止めされて、それぞれの光調整部材9に弾性付勢している。
また、開口部2aを遮蔽することにより、開口部2aを通過する光の強度(光量)を、減少する側に調整可能なND(neutral density)フィルタ10が配設され、このNDフィルタ10は、支持部材11の他端部11a側に支持されている。
前記支持部材11は、図示左側の一端部11b側がベース部材2の一部である第2支持突起5aに支持されて回動自在になっている。
前記支持部材11は、図示左側の一端部11b側がベース部材2の一部である第2支持突起5aに支持されて回動自在になっている。
また、支持部材11には、バネ係止部11cが外向きに突出形成され、このバネ係止部11cに捻りコイルバネからなる第1弾性部材12の一端部が係止され、第1弾性部材12の他端部がベース部材2側に係止されている。
そして、支持部材11は、NDフィルタ10が開口部2aを遮蔽する方向に常時弾性付勢されている。
そして、支持部材11は、NDフィルタ10が開口部2aを遮蔽する方向に常時弾性付勢されている。
また、ベース部材2の第3支持突起6aには、NDフィルタ10を支持した支持部材11の動きを規制してロック可能なロック部材13が支持されている。
前記ロック部材13は、図示左側の一端部13a側が第3支持突起6aに支持されると共に、図示右側の他端部13b側が支持部材11の一端部11bに弾接可能になっている。
また、ベース部材2のバネ支持突起4eには、捻りコイルバネからなり、第1弾性部材12より付勢力の大きな第2弾性部材14が支持されている。
前記第2弾性部材14は、図3に示す左側端部がベース部材2に支持され、図示右側端部がロック部材13の背に弾性付勢している。
そのために、ロック部材13は、第3支持突起6aを支点として、図示反時計回り方向に弾性付勢され、他端部13bが支持部材11の一端部11bに弾接することにより、第1弾性部材12の付勢力に抗して支持部材11の動きがロックされるようになっている。
前記ロック部材13は、図示左側の一端部13a側が第3支持突起6aに支持されると共に、図示右側の他端部13b側が支持部材11の一端部11bに弾接可能になっている。
また、ベース部材2のバネ支持突起4eには、捻りコイルバネからなり、第1弾性部材12より付勢力の大きな第2弾性部材14が支持されている。
前記第2弾性部材14は、図3に示す左側端部がベース部材2に支持され、図示右側端部がロック部材13の背に弾性付勢している。
そのために、ロック部材13は、第3支持突起6aを支点として、図示反時計回り方向に弾性付勢され、他端部13bが支持部材11の一端部11bに弾接することにより、第1弾性部材12の付勢力に抗して支持部材11の動きがロックされるようになっている。
また、ベース部材2の周壁2c上には、金属板からなるカバー部材15が配設されている。前記カバー部材15には、ベース部材2の開口部2aと対向する中央部に開口部2aと略同じ大きさの開口部15aが貫通形成され、ベース部材2の第1、第2第3支持突起4a、4b、4c、5a、6a等が嵌合可能な複数の支持孔15bが貫通形成されている。
そして、駆動リング8、光調整部材9、支持部材11に支持した状態のNDフィルタ10、ロック部材13等を載置したベース部材2の上方からカバー部材15をかぶせて、それぞれの支持孔15bから第1、第2第3支持突起4a、4b、4c、5a、6aした状態で、カバー部材15がベース部材2にスナップ止めされて、本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置が組み立てられている。
そして、駆動リング8、光調整部材9、支持部材11に支持した状態のNDフィルタ10、ロック部材13等を載置したベース部材2の上方からカバー部材15をかぶせて、それぞれの支持孔15bから第1、第2第3支持突起4a、4b、4c、5a、6aした状態で、カバー部材15がベース部材2にスナップ止めされて、本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置が組み立てられている。
このような本発明の絞り兼用シャッタ駆動装置を、例えばデジタルムービーカメラまたはデジタルスチルカメラ等に搭載したもので動作を説明すると、カメラ側には、ホール素子7から出力される出力電圧の変化と、駆動リング8の回動角度の変化との関係、即ち、ホール素子7の出力電圧と3枚の光調整部材9による開口部2aの絞り口径との関係が、制御部(図示せず)に予め制御マップとして入力されている。
そして、デジタルムービーカメラで動画を撮影する場合は、撮影者が電源ボタンを操作すると、図1に示す駆動源1が起動し、駆動棒(図示せず)が図示手前側に移動して、駆動棒に直結された駆動レバー1bも手前側に移動する。
この駆動レバー1bの移動に同期して、駆動リング8が反時計回り方向に所定角度回動することにより、3枚の光調整部材9の羽根部9bが外側に回動して、図3に示すように、開口部2aが開放された開放位置に移動する。
この駆動レバー1bの移動に同期して、駆動リング8が反時計回り方向に所定角度回動することにより、3枚の光調整部材9の羽根部9bが外側に回動して、図3に示すように、開口部2aが開放された開放位置に移動する。
また、駆動リング8の反時計回り方向への回動で、NDフィルタ10を支持した支持部材11は、駆動リング8の操作ピン8dで、第1弾性部材12の付勢力に抗して外側に押圧され、第2支持突起5aを支点として時計回り方向に回動する。
この支持部材11の時計回り方向への回動に伴って一端部11bが、ロック部材13の他端部13bに弾接されて、支持部材11の動きがロックされる。即ちNDフィルタ10は、開口部2aを遮蔽しない非遮蔽状態で動きがロックされている。
この支持部材11の時計回り方向への回動に伴って一端部11bが、ロック部材13の他端部13bに弾接されて、支持部材11の動きがロックされる。即ちNDフィルタ10は、開口部2aを遮蔽しない非遮蔽状態で動きがロックされている。
前記NDフィルタ10が非遮蔽状態で、光調整部材9が開放位置にあるときに、例えば撮影者が動画撮影用のボタンを操作すると、周囲の明るさに対応して開口部2aの絞り口径がカメラ側で設定された絞り量になるように、駆動源1を駆動させる。
この駆動源1の駆動で、駆動レバー1bが図1に示す奥側に移動して、駆動リング8が時計回り方向に回動する。このことにより、図3に示すように、センサマグネット8gの磁束が変化する。この磁束の変化に対応してホール素子7からホール電圧(V)が出力される。
この駆動源1の駆動で、駆動レバー1bが図1に示す奥側に移動して、駆動リング8が時計回り方向に回動する。このことにより、図3に示すように、センサマグネット8gの磁束が変化する。この磁束の変化に対応してホール素子7からホール電圧(V)が出力される。
そして、この出力電圧(V)と制御部(図示せず)に予め制御マップとして入力されている絞り量とが演算されて合致すると、制御部から指令で駆動源1の駆動が停止されるようになっている。
この時の開口部2aは、光調整部材9によって撮影に最適な絞り量になるようになっている。
また、ホール素子7が検知するセンサマグネット8gの磁束の変化は、図3に示すAの範囲部分で略直線状に変化する部分を検出するようになっている。
そのために、センサマグネット8gの磁束の変化を、ホール素子7が高精度に検出することができる。
この時の開口部2aは、光調整部材9によって撮影に最適な絞り量になるようになっている。
また、ホール素子7が検知するセンサマグネット8gの磁束の変化は、図3に示すAの範囲部分で略直線状に変化する部分を検出するようになっている。
そのために、センサマグネット8gの磁束の変化を、ホール素子7が高精度に検出することができる。
そして、制御部(図示せず)に予め制御マップとして入力されている絞り量に対応した位置まで駆動リング8が回動したことをホール素子7が検出すると、駆動源1の駆動が停止する。
この時の開口部2aは、例えばす5に示すように、3枚の光調整部材9の羽根部9bによって、所定の絞り口径に絞り込まれて、開口部2aを通過する光の強度(光量)が撮影に最適となり、撮像素子(CCD)によって動画が撮影される。
この時の開口部2aは、例えばす5に示すように、3枚の光調整部材9の羽根部9bによって、所定の絞り口径に絞り込まれて、開口部2aを通過する光の強度(光量)が撮影に最適となり、撮像素子(CCD)によって動画が撮影される。
この動画の撮影は、撮像素子に蓄積された電荷を放出する動作を繰り返すことにより、連続したコマ撮り撮影が行われるものである。
そして、撮影する被写体が暗い場合には、図8に示すように、光調整部材9を外側に回動させて開口部を開放する開放位置にすることにより、所望の画像を撮影することができる。
そして、撮影する被写体が暗い場合には、図8に示すように、光調整部材9を外側に回動させて開口部を開放する開放位置にすることにより、所望の画像を撮影することができる。
所が、被写体が明るい場合に、光調整部材9を閉鎖位置方向に回動させる絞り込み動作を行っても、開口部2aを通過する光の強度が強すぎて最適な露出調整ができない場合は、光調整部材9で絞り込まれた開口部2aを、NDフィルタ10で遮蔽して露出調整を行うようになっている。
前記NDフィルタ10を用いた露出調整は、まず、図4に示す絞り状態から、駆動リング8を更に時計回り方向に回動させると、図5に示すように、光調整部材9のそれぞれの羽根部9bが内側に回動して、光調整部材9が開口部2aを完全に閉鎖した閉鎖位置に移動する。
前記NDフィルタ10を用いた露出調整は、まず、図4に示す絞り状態から、駆動リング8を更に時計回り方向に回動させると、図5に示すように、光調整部材9のそれぞれの羽根部9bが内側に回動して、光調整部材9が開口部2aを完全に閉鎖した閉鎖位置に移動する。
また、駆動リング8を時計方向に回動させることにより、図6に示す駆動リング8のロック解除ピン8eが、支持部材11を図示左方向に押圧することにより、ロック部材13による支持部材11のロックが解除される。
このことにより、支持部材11は第1弾性部材12の付勢力で第2支持突起5aを支点として反時計回り方向に回動して、NDフィルタ10が、図7に示すように、開口部2aを閉鎖した状態のそれぞれの羽根部9b上に位置する。
この時、NDフィルタ10を支持する支持部材11は、操作ピン8dに当接して、それ以上反時計回り方向に回動しないようになっている。
このことにより、支持部材11は第1弾性部材12の付勢力で第2支持突起5aを支点として反時計回り方向に回動して、NDフィルタ10が、図7に示すように、開口部2aを閉鎖した状態のそれぞれの羽根部9b上に位置する。
この時、NDフィルタ10を支持する支持部材11は、操作ピン8dに当接して、それ以上反時計回り方向に回動しないようになっている。
その後、駆動リング8を逆転させて、反時計回り方向に回動することにより、開口部2aを閉鎖していた光調整部材9が外側に移動して、開口部2aが開かれる。また、駆動リング8が反時計回り方向に回動することにより、支持部材11が操作ピン8dで押されて時計回り方向に回動して、所定量開かれた開口部2aが、NDフィルタ10で遮蔽されるようになっている。
尚、図8におけるNDフィルタ10は、所定量開かれた開口部2aの略半分程度を遮蔽した状態になっているが、この遮蔽量は、支持部材11を時計回り方向に押圧する操作ピン8dの位置を変えることにより、所定量開かれた開口部2a全体を遮蔽することも可能である。
尚、図8におけるNDフィルタ10は、所定量開かれた開口部2aの略半分程度を遮蔽した状態になっているが、この遮蔽量は、支持部材11を時計回り方向に押圧する操作ピン8dの位置を変えることにより、所定量開かれた開口部2a全体を遮蔽することも可能である。
そして、NDフィルタ10で遮蔽された開口部2aを通過する光の強度(光量)を光検出センサでモニターしながら、駆動源1の駆動を制御マップ等に基づいて制御することにより、開口部2aの絞り口径が撮影に最適となる。
この開口部2aの絞り口径が撮影に最適とった位置で、駆動リング8の回動が自動的に停止する。そして、撮像素子により連続したコマ撮り撮影が行われて動画が撮影される。
前記動画撮影モードにおける光調整部材9は、図7に示す閉鎖位置から図9に示す開放位置まで回動可能になっていると共に、ロック部材13によるNDフィルタ10のロックが解除された状態になっている。そのために、NDフィルタ10は、光調整部材9の移動に同期して、開口部2aを遮蔽する遮蔽状態および開口部2aを遮蔽しない非遮蔽状態に移動可能になっている。
この開口部2aの絞り口径が撮影に最適とった位置で、駆動リング8の回動が自動的に停止する。そして、撮像素子により連続したコマ撮り撮影が行われて動画が撮影される。
前記動画撮影モードにおける光調整部材9は、図7に示す閉鎖位置から図9に示す開放位置まで回動可能になっていると共に、ロック部材13によるNDフィルタ10のロックが解除された状態になっている。そのために、NDフィルタ10は、光調整部材9の移動に同期して、開口部2aを遮蔽する遮蔽状態および開口部2aを遮蔽しない非遮蔽状態に移動可能になっている。
続いて、動画を撮影していた図8に示す状態から、静止画像を撮影する場合は、開口部2aが、既に最適な絞り口径に調整されているため、操作者が静止画ボタンを操作することにより、撮像素子に蓄積されてい他電荷を一旦放出してリセットされて、露出動作を開始する。
そして所定時間経過後に制御部からの信号により駆動源1が駆動して、駆動リング8が時計回り方向に迅速に回動して、光調整部材9が開口部2aを遮蔽するシャッタ動作により、露出動作が終了して静止画像が撮影される。
そして所定時間経過後に制御部からの信号により駆動源1が駆動して、駆動リング8が時計回り方向に迅速に回動して、光調整部材9が開口部2aを遮蔽するシャッタ動作により、露出動作が終了して静止画像が撮影される。
このような本発明の絞り兼用シャッタ装置は、3枚の光調整部材9近傍の位置に、光調整部材9による開口部2aの絞り量を検出可能な、センサマグネット8gとホール素子7とからなる検出センサを配設したので、駆動源1から駆動リング8までの間でバックラッシュ等によるガタが発生して蓄積されても、検出センサで検出する駆動リング8の回動量に対応して、光調整部材9のよる開口部2aの絞り量を高精度に制御することができる。
即ち、センサマグネット8gとホール素子7とからなる検出センサで、開口部2aの絞り量を検出可能になっている。
尚、本発明の実施の形態においては、光調整部材9を3枚のもので説明したが、2枚あるいは4枚状の複数枚でも良い。
即ち、センサマグネット8gとホール素子7とからなる検出センサで、開口部2aの絞り量を検出可能になっている。
尚、本発明の実施の形態においては、光調整部材9を3枚のもので説明したが、2枚あるいは4枚状の複数枚でも良い。
1 駆動源
2 ベース部材
2a 開口部
7 ホール素子
8 駆動リング
9 光調整部材
10 NDフィルタ
11 支持部材
12 第1弾性部材
13 ロック部材
14 第2弾性部材
15 カバー部材
16 ボール
17 第3弾性部材
2 ベース部材
2a 開口部
7 ホール素子
8 駆動リング
9 光調整部材
10 NDフィルタ
11 支持部材
12 第1弾性部材
13 ロック部材
14 第2弾性部材
15 カバー部材
16 ボール
17 第3弾性部材
Claims (7)
- 所定厚さのベース部材と、このベース部材に貫通形成された所定の口径の開口部と、駆動源の駆動により前記開口部の閉鎖あるいは開口量の調整(絞り)を行う光調整部材とを備え、前記光調整部材近傍の位置に前記光調整部材による前記開口部の絞り量を検出可能な検出センサを配設したことを特徴とする絞り兼用シャッタ駆動装置。
- 前記ベース部材上には、前記光調整部材の一部を支持した環状の駆動リングが載置され、この駆動リングの回動に同期して、前記光調整部材が、前記開口部を開放する開放位置、および前記開口部を閉鎖する閉鎖位置に移動可能とし、前記検出センサが前記駆動リングの回動量を検出することにより前記開口部の絞り量を検出可能としたことを特徴とする請求項1記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
- 前記検出センサは、前記駆動リングの一面側に配設したセンサマグネットと、このセンサマグネットが対向する位置の前記ベース部材に配設したホール素子とからなることを特徴とする請求項2記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
- 前記駆動源は、電磁式アクチュエータからなり、前記駆動リングは、前記駆動源に直結された駆動レバーの一方向および他方向への往復移動に連動して、所定角度回動するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
- 前記駆動リングには、前記駆動レバーが係合可能な係合溝が形成され、複数の前記光調整部材には、前記駆動リングに形成した突起が係合可能な長溝が形成され、前記駆動リングの前記係合溝に係合する前記駆動レバーを、いずれか1つの前記光調整部材の前記長孔に係合させると共に、残りの前記光調整部材の前記長孔に前記駆動リングに形成した突起を係合させるようにしたことを特徴とする請求項4記載の絞り兼用シャッタ駆動装置。
- 前記駆動リングと前記ベース部材との間には、前記駆動リングが前記回動するときの摺動負荷を低減するためのボールが配設されていることを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の絞り兼用シャッタ。
- 前記光調整部材は、前記開口部を閉鎖する方向に弾性付勢された状態で前記移動可能になっていることを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の絞り兼用シャッタ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003391116A JP2005018020A (ja) | 2003-06-06 | 2003-11-20 | 絞り兼用シャッタ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003391116A JP2005018020A (ja) | 2003-06-06 | 2003-11-20 | 絞り兼用シャッタ駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005018020A true JP2005018020A (ja) | 2005-01-20 |
Family
ID=34196802
Family Applications (1)
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JP2003391116A Withdrawn JP2005018020A (ja) | 2003-06-06 | 2003-11-20 | 絞り兼用シャッタ駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005018020A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011191490A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Konica Minolta Opto Inc | 絞り装置及びレンズ鏡筒 |
KR20200093997A (ko) * | 2019-01-29 | 2020-08-06 | 삼성전기주식회사 | 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
KR20210001635A (ko) * | 2019-06-28 | 2021-01-07 | 삼성전기주식회사 | 조리개모듈 |
-
2003
- 2003-11-20 JP JP2003391116A patent/JP2005018020A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
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US10824051B2 (en) | 2019-01-29 | 2020-11-03 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Aperture module and camera module including the same |
KR102185053B1 (ko) * | 2019-01-29 | 2020-12-01 | 삼성전기주식회사 | 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
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Legal Events
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